好氧消化，即在不投加底物的條件下，對汙泥進行較長時間的曝氣，使汙泥中的微生物處于內源呼吸階段進行自身氧化。好氧消化一般適用于汙泥量不大時。
好氧消化的優點：汙泥中可生物降解的有機物的降解程度提高；上清液BOD濃度低；消化汙泥的肥分高，易被植物吸收；消化汙泥量少、無臭、穩定、易脫水、處置方便；運行管理方便簡單，構築物基建費用低。但好氧
消化池運行耗能多，運行費用高；不能回收沼氣；消化後的汙泥進行重力濃縮時，上清液SS濃度高；由于好氧消化不加熱，溫度對有機物分解程度影響較大。
汙泥好氧消化處于內源呼吸階段，細胞質反應方程如下：
C5H7NO2+7O2 ^5C02+3H2+H++N03~
可見在好氧消化中，氨氮被氧化爲N03—，pH值將降低，故需要有足夠的堿度來調節，以便使好氧消化池內的pH值維持在7左右。池內溶解氧不得低于2mg/L，並應使汙泥保持懸浮狀態，因此必須要有充足的攪拌強度，汙泥的含水率在95%左右，以便于攪拌。
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